APP下载

蝙蝠鼠中仙

2017-12-05秦自民

百科知识 2017年22期
关键词:蝙蝠超声波

秦自民

我们一般所说的蝙蝠,主要是指日本伏翼,也叫东亚家蝠、天鼠、飞鼠等。它们的样子有点像老鼠:尖嘴、细牙、小眼,还有一对能竖立的耳朵,而且也跟老鼠一样喜欢夜晚活动。也许是由于唐代诗人白居易在《喜老自嘲》中有“蝙蝠鼠中仙”这样的诗句,蝙蝠也被称为仙鼠。其实,蝙蝠和老鼠是截然不同的动物。

不禽不兽吸血鬼

古今中外,人们对于蝙蝠毁誉参半,有许多片面的认识和评价。

钱钟书在《管锥编》中曾引用唐代诗人孟浩然之句:“虫之属最可厌莫如蝙蝠,而今织绣、图画皆用之,以福同音也。”可见,由于蝙蝠的“蝠”与幸福、福气的“福”同音,使得人们对蝙蝠青睐有加,建筑物、装饰品、家具、服装、瓷器、玉器、书画上经常有蝙蝠图案,尤以门窗上雕刻五只蝙蝠最为常见,寓意“五福临门”。

不过,很多人并不喜欢蝙蝠,究其原因,可能是因为蝙蝠形容猥琐、面目可怖、行为怪异,更可能是受到一些传说的影响。

明朝学者冯梦龙在《笑府》中编了一个故事:凤凰寿,百鸟朝贺。唯蝙蝠不至。凤责之曰:“汝居吾下,何如此倨傲?”蝙蝠曰:“吾有足,属兽,贺汝何用?”一日,麒麟生诞,蝙蝠亦不至。麒亦责之。蝙蝠曰:“吾有翼,能飞,属禽,何为贺欤?”继而,凤凰与麒麟相会,语及蝙蝠之事,相与慨叹曰:“今世风恶薄,偏生此等不禽不兽之徒,实无奈他何!”冯梦龙编这个故事也许是受了曹植《蝙蝠赋》的启发,曹植认为蝙蝠为“奸人”所生,“非禽非兽”“不容毛群,斥逐羽族”,所以冯梦龙就编了这个故事来嘲讽那些卑鄙无耻、没有立场、常常根据自己的需要而改换身份的人。

在西方民间的传说中,蝙蝠是吸血鬼的化身,传说罪恶的灵魂能转世成吸血蝙蝠继续作恶。这些故事的流传给蝙蝠带来了邪恶的坏名声。而事实上,蝙蝠家族中也确实有吸血蝙蝠存在,如分布在美洲热带地区的普通吸血蝠、白翼吸血蝠和毛腿吸血蝠。普通吸血蝠喜欢吸食马、骡以及牛等哺乳动物的血液;白翼吸血蝠和毛腿吸血蝠则偏爱鸟类,包括家禽的鲜血。不过,在蝙蝠家族中吸血蝠只是极少数,目前确认的只有这3种。吸血蝙蝠虽然令人讨厌,其实也挺可怜的,由于食性过于单一,它们如果两夜吸不到血液,就可能会饿死。因此,它们进化出了与同伴分享食物的伙伴制,通过互惠和亲属选择而分享血液。它们的这种食物分享行为是动物学家研究脊椎动物社会行为的绝佳材料。

黄昏蝙蝠飞

人們把蝙蝠和吸血鬼联系起来,可能与蝙蝠是夜行性动物有关。的确,蝙蝠家族很多成员喜欢在黑暗的洞穴里幽居,只有在夜幕降临时才悄悄行动起来。白居易在《洞中蝙蝠》中说蝙蝠“黑洞深藏避网罗”,主要是为了“远害全身”,说得确实不错,但还不够全面。蝙蝠白天隐藏起来,既有利于安全,也有利于安静地歇息、降低体温和代谢速度,这样既可延年益寿(蝙蝠寿命达20年,比老鼠长得多),又可养精蓄锐,到了夜晚可以精力充沛地外出觅食。

南宋诗人范成大在《高楼曲》中有“岁暮天涯客,黄昏蝙蝠飞”的诗句,他还有一首以蝙蝠为题的诗:“伏翼昏飞急,营营定苦饥。聚蚊充口腹,生汝亦奚为?”难怪范成大反映农村社会生活内容的作品成就那么高,从这两首诗中他对蝙蝠的生活习性的准确描述就可见一斑。的确,蝙蝠很善于在漆黑的夜晚捕食蚊、蝇、飞蛾等昆虫。捕食昆虫既满足了蝙蝠的口腹之需,也帮了人类的忙,因为这些昆虫大多数是有害的。事实上,蝙蝠是世界上最好的害虫杀手之一。

不过,强中自有强中手,蝙蝠在捕食时偶尔也会失手。有一种幼虫期危害蜜蜂和牛羊的飞蛾叫蜡螟,其成虫身体中段有一种巧妙的装置——鼓膜器,鼓膜器直接连接着听觉神经,在30米外即可察知蝙蝠的超声波。当感受到蝙蝠的威胁时,蜡螟就会翻筋斗、兜圈子、螺旋下降,或者干脆收起翅膀,一个倒栽葱落到地面草丛中潜伏不动。还有一种虎蛾,体内配备了一个专门针对蝙蝠的干扰装置,当受到蝙蝠攻击时,能产生高频的干扰声迷惑蝙蝠,从而逃之夭夭。

然而,并非所有的害虫都有如此高明的防御机制,即使有,如果逃跑路线不当仍不免要成为蝙蝠的腹中餐,所以,害虫们始终对蝙蝠心存畏惧。据说,有人已利用这一点,在玉米成熟期每晚向田间播放蝙蝠的声音,结果使得玉米钻心虫的成虫(一种飞蛾)总是提心吊胆,不敢飞到空中交配,从而使危害玉米的幼虫大大减少了。这的确是一种省钱省工有利环保的治虫方法。

回声定位造就听觉冠军

蝙蝠之所以对害虫有那么大的威力,部分的原因是由于即使在漆黑的环境中它也能“看见”猎物。但是,蝙蝠的视力并没有什么特别的长处,它的看家本领是回声定位能力。

能使用回声定位的哺乳动物有四类:食虫类(如鼹鼠)、鳍脚类(如海狮)、齿鲸类(如海豚)和蝙蝠。不过,回声定位最初是由美国生物物理学家格里芬从蝙蝠身上发现的,而且蝙蝠的回声定位也是科学家研究得最多的。

正如人眼能根据从物体反射回来的光波分辨物体的形状、大小和颜色一样,蝙蝠的耳朵能根据从物体反射回的超声波分辨物体的方位、距离、大小和性质。这种通过对回声的频率强弱以及发出与收到回声的时间间隔等进行分析来探测目标的方式就是回声定位。蝙蝠喉部通过声带振动而定向发射超声波,这种声波人的耳朵是听不到的,但对蝙蝠很重要。如果被堵塞耳朵,即使在明亮的环境中,蝙蝠也会像醉汉一样乱撞;如果只蒙住双眼,蝙蝠的行动却不“盲目”,依靠回声定位蝙蝠能准确地发现目标、确定飞行方向,甚至1分钟内可连续捕捉到10余只飞行中的昆虫。

与回声定位系统相适应,蝙蝠耳廓很大,内耳十分发达。蝙蝠活动时总爱将耳廓竖起,就是为了更好地收集声波,交给内耳处理。主要由内耳组成的回声定位系统,虽不到1克重,但灵敏度极高,蝙蝠1秒钟可接收和分辨250组回声。其抗干扰能力也很强,哪怕干扰噪声比蝙蝠发出的超声波强100倍,蝙蝠仍能有效工作。洞中数百万只蝙蝠都要发出超声波,这成千上万的超声波和洞壁的回声交织在一起,对蝙蝠个体却毫无干扰。从这方面看,蝙蝠的回声定位系统要比先进的雷达和声呐还优秀得多。

如果有人怀疑蝙蝠的回声定位能力,那就看看科学家用蝙蝠做的两个实验吧。

科学家曾用塑料做了一种假面粉虫,不仅大小同蝙蝠爱吃的面粉虫一样,就是对人工超声波,其回声强度也几乎是等同的。他们将蝙蝠放入暗室里,并随机地向暗室的空中抛入面粉虫和假面粉虫,你猜结果怎么样?蝙蝠把98%的面粉虫都吃了,而对85%的假面粉虫连碰都没碰。你说蝙蝠的本领高强不高强?

如果你还不服,认为面粉虫有某种气味或别的什么方面与假面粉虫不同,这才吸引了蝙蝠,那就再让蝙蝠露一手吧,看看蝙蝠是如何在细丝尼龙网格中来去自如地飞行的。这张网是用80微米细的尼龙丝织成的,网眼大小仅为14厘米见方,而蝙蝠展开翼手时宽达40厘米。但是,这难不倒蝙蝠,它能轻松自如地在黑暗中折叠起翼手从网眼中飞过,极少与网丝相撞。值得注意的是,从这种网丝上反射的回声,其声能是极其微小的,以至于用现代高科技的仪器都难以测量出来。

鉴于蝙蝠的出色表现和非凡本领,荷兰动物行为学家、诺贝尔奖得主廷伯根认为:“不论以何种标准而言,听觉冠军都该属于蝙蝠。”正因如此,蝙蝠也成了仿生学的重要研究对象。

飞行的哺乳动物

蝙蝠不仅有强大的回声定位能力,而且是唯一一类演化出了真正飞翔能力的哺乳动物。

哺乳动物对环境高度适应,分布在水、陆、空一切可栖居的区域内,但能飞行的却不多。东南亚森林中的大飞鼠(鼯鼠)和飞狐猴(鼯猴),虽名“飞”,其实并不能飞,仅仅能滑翔,一般滑行距离不过几十米。只有蝙蝠“展翅”飞翔时,可以与鸟类媲美。

蝙蝠虽没有真正的翅膀,却有功能决不亚于翅膀的翼手,蝙蝠家族因此得名翼手目。跟鸟类一样,蝙蝠有一系列适应于飞行生活的结构特点,其中最突出的一点是,前肢为构造极其轻巧的翼手:掌骨和指骨极长,由宽阔轻薄的皮膜相连,并沿体侧直接连至后肢及尾。这种翼手宽大灵活,操控性极佳,可以随心所欲地变换形状产生升力,因此,蝙蝠在空中急转弯的本領远胜于鸟类。此外,蝙蝠胸、肩部的强大肌肉集中在躯干部,胸骨具有和鸟类一样的龙骨突起,锁骨也很发达。这样的构造使蝙蝠飞起来更加灵巧自如。蝙蝠的后肢又短又小且被皮膜连住,仅仅能在飞行时向后伸展,起着平衡的作用,而不能像鸟一样用后肢在地上行走,也很难用后肢撑起身体在地上起飞。因此,蝙蝠只能借助身体从高处下落的时机依靠滑翔起飞,一旦跌落地面后就难以再飞起来了,这就是蝙蝠休息和睡觉时要倒挂高悬的主要原因。

偏好各异的捕食习惯

独特的飞行能力和回声定位本领,使蝙蝠具有高超的捕食能力。蝙蝠家族成员众多,是哺乳动物中的第二大类群。大多数蝙蝠以昆虫为食,也有一些蝙蝠的喜好与众不同。除了吸血蝠嗜好鲜血以外,还有少数蝙蝠取食水果或者花蜜,极少数成员捕食鱼类等小型动物。

果蝠是大型蝙蝠,常常栖息在原始森林里,如棕果蝠等,主要以野果(如聚果榕)或栽培水果(如荔枝)为食。大多数情况下,果蝠会把果实从果树上摘下来带到更安全更隐蔽的地方食用,因此,其残果与种子常常散落在离母树较远的地方。种子萌芽试验发现:蝙蝠粪便中的种子萌芽率最高。许多植物的种子由果蝠取食并经其消化道排出后,能较好地萌发,因此,果蝠不仅是播种机,还是催芽器。

在云雾缭绕的南美洲森林中,有一种开钟形花的植物,其花蜜实在藏得太深,以至于连最善于采蜜的蜂鸟都无能为力。幸好花蜜长舌蝠特别喜欢这种花卉散发的特殊霉味。花蜜长舌蝠有可以媲美变色龙的长舌,其舌头长度达到身体长度的1.5倍。它们能像蜂鸟一样悬停在盛开的钟形花上空,然后灵巧地将长长的舌头伸进钟形花幽深的花冠里采食花蜜,同时,作为酬谢,它也顺带着帮助这种植物传播花粉。它们是这种钟形花植物的唯一传粉者,如果没有它们,这种植物就无法繁衍。

世界上有两种蝙蝠具有罕见、奇特而又令人惊诧的饮食习惯,它们的猎食目标竟然是水中的鱼。兔唇蝠就是这样一位渔夫。它能利用超声波探测到猎物,强大的飞行能力能保证它轻盈地掠过水面,而修长的脚趾和锋利的爪子,使其能轻而易举地抓到在浅水中浮游的光滑的小鱼。

还有一种蝙蝠,能利用宽大的翼手像网一样罩住青蛙,使青蛙无可遁逃,当青蛙被憋得半死时,它再慢慢地享用美味的猎物。

蝙蝠不仅能够促进植物的繁衍,也可以用于生物防治,用于仿生学、动物行为学的研究,其粪便还是上好的肥料,而且除杂晒干后即为中药“夜明砂”,有清肝明目等功效。更让人想不到的是,在太平洋岛国帕劳和印度洋岛国塞舌尔,面目狰狞的果蝠居然是一道难得的美食。

得益于漫画中的超级英雄蝙蝠侠,蝙蝠的形象在今天得到了很大的改善。的确,蝙蝠不是老鼠,蝙蝠是像神仙一样飞行的哺乳动物,蝙蝠是鼠中仙。

【责任编辑】庞 云

猜你喜欢

蝙蝠超声波
蝙蝠(四)
蝙蝠
基于Niosll高精度超声波流量计的研究
基于手机准超声波控制的智能灯
蝙蝠的超声波
超声波流量计的研究
超声波流量计在兰干渠上的应用
蝙蝠女
蝙蝠为什么倒挂着睡觉?